【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电控调压，具体涉及一种管道电动压力调节的控制方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、为了控制低压气体管道的压力，通常采用机械的自力式调压阀或者使用通用电动阀门、压力变送器和pid控制器构成的电控调压系统。在管道直径大于250毫米时，电动阀门通常为电动蝶阀，电动阀门的执行机构由电机和减速机构组成。
2、由于通用蝶阀或者球阀需要的扭矩较大，为了驱动阀门运动，跟阀门配套的执行机构必须使用减速机构放大电机的输出扭矩，由此导致阀门的运动速度很慢，从全关到全开的时间通常大于10秒，某些电动阀门的全行程时间甚至超过100秒。众所周知，压力响应的时间常数通常在毫秒级，除非调压系统后面有压力缓冲系统，现有的调压系统无法将压力系统的响应时间控制在1秒以内。
3、另外现有的电动阀门的执行机构由于减速机构存在死区，控制精度通常为0.5％，用在调压系统中会使控制的压力存在较大的波动。机械的自力式调压阀虽然死区很小，但在其反馈控制中没有积分环节，输出压力随流量的变化很大，稳压性能很差。在低压系统中，由于低压产生的作用力很小，导致系统的响应时间同样很长。现有的电动压力调节系统采用常规pid控制方式，没有考虑压力调节系统的特性，为了保证系统稳定，只能使用较小的比例增益和积分增益，导致系统的响应时间较长。
技术实现思路
1、鉴于现有技术的上述不足，本专利技术提供一种管道电动压力调节的控制方法、系统、设备及存储介质，有效解决现有的电动压力调节方法采用常规pid控制方式，只能使
2、第一方面，本专利技术提供一种管道电动压力调节的控制方法，所述方法应用于伺服电机的阀门的压力控制器，所述阀门的下游管道上安装压力变送器，所述压力控制器接收所述压力变送器的标准电信号，所述方法包括：
3、根据所述标准电信号获取所述压力控制器当前时刻的前一时刻输出值，根据所述前一时刻输出值获得总增益；
4、获取控制压力设定值和实际压力输出值，将所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分运算，获得运算结果；
5、将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，根据所述控制输出值调节阀门开度。
6、进一步的，所述根据所述前一时刻输出值获得总增益，包括：
7、设定所述压力控制器的开度阈值，所述开度阈值大于0；
8、若所述前一时刻输出值小于所述开度阈值，则将所述开度阈值作为总增益；
9、若所述前一时刻输出值大于等于所述开度阈值，则将所述前一时刻输出值作为总增益。
10、进一步的，所述将所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分运算，获得运算结果，包括：
11、对所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分计算，获得当前误差的完全积分值，不完全积分计算的公式为：
12、iin＝aiin-1+kii(ps-pn)
13、上式中，iin为当前时刻误差的不完全积分值，a为不完全积分的衰减系数，iin-1为当前时刻的前一时刻误差的不完全积分值，kii为不完全积分增益，ps为控制压力设定值，pn为实际压力输出值。
14、进一步的，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，包括：
15、若所述前一时刻输出值小于所述开度阈值，则当前时刻的控制输出值为：
16、yn＝yn-1+yth[kd(2pn-1-pn-pn-2)+ki(ps-pn)+iin–iin-1]
17、上式中，yn为当前时刻的控制输出值，yn-1为当前时刻的前一时刻控制输出值，yth为开度阈值，kd为微分增益，pn-1为前一时刻的实际压力输出值，pn-2为前两时刻的实际压力输出值，ki为积分增益；
18、若所述前一时刻输出值大于或等于所述开度阈值，则当前时刻的控制输出值为：
19、yn＝yn-1+yn-1[kd(2pn-1-pn-pn-2)+ki(ps-pn)+iin-iin-1]。
20、进一步的，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，还包括：
21、若所述当前时刻的控制输出值小于等于最小允许输出值，则将所述最小允许输出值作为所述当前时刻的控制输出值，若所述实际压力输出值大于等于所述控制压力设定值，则iin＝aiin-1；
22、若所述当前时刻的控制输出值大于等于最大允许输出值，则将所述最大允许输出值作为所述当前时刻的控制输出值，若所述实际压力输出值小于所述控制压力设定值，则iin＝aiin-1。
23、进一步的，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，包括：
24、对所述控制压力设定值和实际压力输出值进行积分计算，获得当前时刻的积分项，积分计算的公式为：
25、in＝in-1+ki(ps-pn)
26、上式中，in为当前时刻的积分项，in-1为当前时刻的前一时刻的积分项，ki为积分增益；
27、若所述前一时刻输出值小于所述开度阈值，则当前时刻的控制输出值为：
28、yn＝yth[kd(pn-1–pn)+in+iin]
29、上式中，yn为当前时刻的控制输出值，yth为开度阈值，kd为微分增益，pn-1为前一时刻的实际压力输出值；
30、若所述前一时刻输出值大于或等于所述开度阈值，则当前时刻的控制输出值为：
31、yn＝yn-1[kd(pn-1–pn)+in+iin]。
32、进一步的，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，还包括：
33、若所述当前时刻的控制输出值小于等于最小允许输出值，则将所述最小允许输出值作为所述当前时刻的控制输出值，若所述实际压力输出值大于等于所述控制压力设定值，则in＝in-1且iin＝aiin-1；
34、若所述当前时刻的控制输出值大于等于最大允许输出值，则将所述最大允许输出值作为所述当前时刻的控制输出值，若所述实际压力输出值小于所述控制压力设定值，则in＝in-1且iin＝aiin-1。
35、第二方面，本专利技术提供一种管道电动压力调节的控制系统，所述系统应用于伺服电机的阀门的压力控制器，所述阀门的下游管道上安装压力变送器，所述压力控制器接收所述压力变送器的标准电信号，所述系统包括：
36、获取模块，用于根据所述标准电信号获取所述压力控制器当前时刻的前一时刻输出值，根据所述前一时刻输出值获得总增益；
37、运算模块，用于获取控制压力设定值和实际压力输出值，将所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分运算，获得运算结果；
38、控制模块，用于将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，根据所述控制输出值调节阀门开度。
39、第三方面，本专利技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述方法应用于伺服电机的阀门的压力控制器，所述阀门的下游管道上安装压力变送器，所述压力控制器接收所述压力变送器的标准电信号，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述根据所述前一时刻输出值获得总增益，包括：
3.根据权利要求2所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分运算，获得运算结果，包括：
4.根据权利要求3所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，包括：
5.根据权利要求4所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，还包括：
6.根据权利要求3所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，包括：
7.根据权利要求6所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得
8.一种管道电动压力调节的控制系统，其特征在于，所述系统应用于伺服电机的阀门的压力控制器，所述阀门的下游管道上安装压力变送器，所述压力控制器接收所述压力变送器的标准电信号，所述系统包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序实现如权利要求1至7任一项所述的管道电动压力调节的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的管道电动压力调节的控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述方法应用于伺服电机的阀门的压力控制器，所述阀门的下游管道上安装压力变送器，所述压力控制器接收所述压力变送器的标准电信号，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述根据所述前一时刻输出值获得总增益，包括：
3.根据权利要求2所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述控制压力设定值和实际压力输出值进行不完全积分运算，获得运算结果，包括：
4.根据权利要求3所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，包括：
5.根据权利要求4所述的管道电动压力调节的控制方法，其特征在于，所述将所述运算结果与所述总增益相乘，获得控制输出值，还包括：
6.根据权利要求3所述的管道电动压力调节的...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓海军，杨准，雷爱国，商建，陈磊，
申请(专利权)人：湖南省力宇燃气动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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